專利名稱：光學光闌裝置及投影機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明，涉及光學光闌裝置及投影機。
背景技術：
向來，在照相機等中，采用下述遮光裝置使形成于光軸上的開口的面積，通過在正交于光軸的面內(nèi)自由移動的多片遮光葉片進行變化(例如，參照文獻特開平9-189935號公報)。
在文獻中記載的遮光裝置中，使多片遮光葉片之中的，僅通過樹脂材料所形成的第1遮光葉片和在至少一部分中采用金屬材料所形成的第2遮光葉片，交替地配置于光軸方向；并在第2遮光葉片，形成與第1遮光葉片或支持構件進行滑接的凸部。而且，通過如此的構成，對因多片遮光葉片間的滑接引起的工作特性的不良進行改善。
但是，在將在文獻中記載的遮光裝置，例如，用作安裝于投影機、并對從光源裝置所射出的光束的光量進行調(diào)整的光學光闌裝置的情況下，有以下的問題。
已知通過遮光葉片對從光源裝置所射出的光束一進行遮光，則遮光葉片的溫度，就上升到高于或等于200℃。而且，在文獻中記載的遮光裝置中，因為第1遮光葉片以樹脂材料所構成，所以不能應對因遮光引起的溫度上升。
在此，為了解決上述的問題，考慮在文獻中記載的遮光裝置中，使多片遮光葉片，以可以應對因遮光引起的溫度上升的金屬材料來形成。但是，在如此的構成中，由于多片遮光葉片間的滑接而產(chǎn)生摩擦聲，不能確保安靜性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要的目的，在于提供即使在以金屬材料形成了多片遮光葉片的情況下，也不產(chǎn)生因多片遮光葉片間的滑接引起的摩擦聲，能夠確保安靜性的光學光闌裝置，及投影機。
本發(fā)明的光學光闌裝置，是對入射的光束的光量進行調(diào)整的光學光闌裝置，其特征在于，具備沿正交于前述光束的光軸的平面進行延伸、具有可以使前述光束通過的開口部的基體板，在前述基體板的前述開口部周緣部分沿正交于前述光束的光軸的平面可以轉(zhuǎn)動地分別安裝、通過進行轉(zhuǎn)動而變更經(jīng)由前述開口部可以使前述光束通過的開口面積、而對前述光束的光量進行調(diào)整的多片遮光葉片，使前述多片遮光葉片相對于前述基體板可以轉(zhuǎn)動地對其進行推壓的葉片推壓構件，固定于前述基體板及前述葉片推壓構件間而對前述多片遮光葉片可以轉(zhuǎn)動地分別進行軸支承的多個轉(zhuǎn)動軸，和相對于前述基體板自由移動地安裝、與前述多片遮光葉片進行接合、通過相對于前述基體板移動而使前述多片遮光葉片分別進行轉(zhuǎn)動的葉片驅(qū)動機構；前述多片遮光葉片，分別包括對入射的光束進行遮光的葉片板、和一體性地設置于前述葉片板而可以插通前述多個轉(zhuǎn)動軸并被前述多個轉(zhuǎn)動軸軸支承的軸承部所構成；前述葉片板，相對于前述軸承部大致垂直地安裝；前述多片遮光葉片，不分別進行交叉，而相對于開閉方向大致平行地移動。
在本發(fā)明中，多片遮光葉片，分別包括葉片板及軸承部所構成。并且，葉片板，相對于軸承部成為大致垂直地與軸承部一體地構成。即，葉片板，在裝配好光學光闌裝置的狀態(tài)下，大致正交于插通于軸承部的轉(zhuǎn)動軸。而且，多片遮光葉片，不分別進行交叉，而以相對于開閉方向(轉(zhuǎn)動方向)互相平行的狀態(tài)進行移動。由此，能夠使多片葉片板在穩(wěn)定下來的狀態(tài)下沿正交于光束的光軸的平面進行轉(zhuǎn)動。從而，例如，即使在以金屬材料形成了多片遮光葉片的情況下，也因為多片遮光葉片的各葉片板間不進行滑接所以不會產(chǎn)生摩擦聲，能夠確保安靜性。
本發(fā)明的光學光闌裝置，是對入射的光束的光量進行調(diào)整的光學光闌裝置，其特征在于，具備沿正交于前述光束的光軸的平面進行延伸、具有可以使前述光束通過的開口部的基體板，在前述基體板的前述開口部周緣部分沿正交于前述光束的光軸的平面可以轉(zhuǎn)動地分別安裝、通過進行轉(zhuǎn)動而變更經(jīng)由前述開口部可以使前述光束通過的開口面積、而對前述光束的光量進行調(diào)整的多片遮光葉片，使前述多片遮光葉片對于前述基體板可以轉(zhuǎn)動地對其進行推壓的葉片推壓構件，固定于前述基體板及前述葉片推壓構件間而對前述多片遮光葉片可以轉(zhuǎn)動地分別進行軸支承的多個轉(zhuǎn)動軸，和對于前述基體板自由移動地安裝、與前述多片遮光葉片進行接合、通過相對于前述基體板進行移動而使前述多片遮光葉片分別進行轉(zhuǎn)動的葉片驅(qū)動機構；前述多片遮光葉片，分別包括對入射的光束進行遮光的葉片板、和一體性地設置于前述葉片板而可以插通前述多個轉(zhuǎn)動軸、被前述多個轉(zhuǎn)動軸軸支承的軸承部所構成，相鄰的前述葉片板在前述光束的光軸方向以按預定間隔分離開來的狀態(tài)通過前述多個轉(zhuǎn)動軸安裝于前述基體板及前述葉片推壓構件；前述軸承部，在裝配好該光學光闌裝置的狀態(tài)下，前述軸承部的前述光束的光軸方向的厚度尺寸比前述葉片板的前述光束的光軸方向的厚度尺寸大，前述軸承部的光軸方向端面觸接于前述基體板及前述葉片推壓構件之中的至少任一方。
在本發(fā)明中，多片遮光葉片，分別包括葉片板及軸承部所構成。并且，葉片板及軸承部，一體地構成。而且，軸承部，具有比葉片板的光束的光軸方向的厚度尺寸大的光軸方向的厚度尺寸，并且光軸方向端面觸接于基體板及葉片推壓構件之中的至少任一方。由此，在多片遮光葉片的轉(zhuǎn)動時，多個軸承部相對于多個轉(zhuǎn)動軸分別進行轉(zhuǎn)動，多個軸承部的光軸方向端面滑接于基體板及葉片推壓構件之中的至少任一方，多片葉片板不滑接于基體板及葉片推壓構件，能夠使多片葉片板在穩(wěn)定下來的狀態(tài)下沿正交于光束的光軸的平面進行轉(zhuǎn)動。并且，通過如此的構成，若預先將多片遮光葉片、使相鄰的葉片板在光束的光軸方向以按預定間隔分離開來的狀態(tài)通過多個轉(zhuǎn)動軸安裝于基體板及葉片推壓構件，則能夠使相鄰的葉片板間不進行滑接地以穩(wěn)定下來的狀態(tài)沿正交于光束的光軸的平面使多片遮光葉片進行轉(zhuǎn)動。
從而，例如，即使在以金屬材料形成了多片遮光葉片的情況下，也因為多片遮光葉片的各葉片板間不進行滑接所以不會產(chǎn)生摩擦聲，能夠確保安靜性。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選在前述基體板及前述葉片推壓構件之中的任何一方，形成用于對構成前述多片遮光葉片的前述軸承部以間隙接合狀態(tài)分別進行配置的多個凹部；在前述多個凹部的基底部分，分別形成與前述軸承部的光軸方向端面進行觸接的觸接面；前述多個凹部之中的相鄰的前述凹部，設定為前述觸接面的前述光束的光軸方向的位置不相同。
在本發(fā)明中，形成于基體板及葉片推壓構件之中的任何一方的多個凹部之中的相鄰的凹部，設定為觸接于軸承部的光軸方向端面的觸接面的光束的光軸方向的位置不相同。由此，通過使多片遮光葉片的各軸承部的光軸方向端面觸接于各觸接面，能夠以簡單的結(jié)構容易地設定成相鄰的葉片板在光束的光軸方向按預定間隔分離開來的狀態(tài)。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選前述多片遮光葉片之中的相鄰的前述遮光葉片，設定為前述軸承部的光軸方向的厚度尺寸不相同。
在本發(fā)明中，相鄰的遮光葉片，設定為軸承部的光軸方向的厚度尺寸不相同。由此，通過使多片遮光葉片的各軸承部的光軸方向端面觸接于基體板及葉片推壓構件之中的至少任一方，能夠以簡單的結(jié)構容易地設定成相鄰的葉片板在光束的光軸方向上按預定間隔分離開來的狀態(tài)。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選在前述多片遮光葉片和前述基體板之間，以及，前述多片遮光葉片和前述葉片推壓構件之間的任何一方之間，配設對前述多片遮光葉片分別進行加力而使前述軸承部的光軸方向端面分別觸接于前述葉片推壓構件及前述基體板之中的任何一方的多個加力構件。
依照本發(fā)明，因為光學光闌裝置具備多個加力構件，所以能夠通過各加力構件對多片遮光葉片分別進行加力而使軸承部的光軸方向端面分別觸接于葉片推壓構件及基體板之中的任何一方。因此，可消除對于多個轉(zhuǎn)動軸的各軸承部的松動，能夠通過使相鄰的葉片板間不進行滑接而以穩(wěn)定下來的狀態(tài)沿正交于光束的光軸的平面使多片遮光葉片進行轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選在前述基體板及前述葉片推壓構件之中的至少任何一方，在對向于構成前述多片遮光葉片的前述葉片板的各位置形成分別觸接于前述葉片板的多個凸部。
依照本發(fā)明，因為在基體板及葉片推壓構件之中的至少任何一方形成多個凸部，所以在多片遮光葉片的轉(zhuǎn)動時，能夠以各凸部分別抑制各葉片板向正交于光束的光軸的平面的面外方向的搖晃，能夠通過使相鄰的葉片板間不進行滑接而以穩(wěn)定下來的狀態(tài)沿正交于光束的光軸的平面使多片遮光葉片進行轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選前述凸部，形成為以對應于進行觸接的前述葉片板的前述轉(zhuǎn)動軸為中心延伸并具有平面看圓弧形狀。
依照本發(fā)明，因為凸部具有上述的形狀，所以在多片遮光葉片的轉(zhuǎn)動時，能夠以各凸部分別更可靠地抑制各葉片板向正交于光束的光軸的平面的面外方向的搖晃，并能夠減小各葉片板和各凸部的接觸面積而降低摩擦，使各遮光葉片流暢地進行轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選在前述轉(zhuǎn)動軸，在滑接于前述軸承部的外周面的一部分形成沿前述軸承部的轉(zhuǎn)動方向的環(huán)狀的凹部。
依照本發(fā)明，因為在轉(zhuǎn)動軸形成凹部，所以能夠減小軸承部和轉(zhuǎn)動軸的接觸面積而降低摩擦，能夠使各遮光葉片流暢地進行轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選在前述凹部的基底部分，嵌合環(huán)狀的磁性體；在以前述凹部、前述磁性體、及前述軸承部所形成的環(huán)狀的空間，填充通過前述磁性體的磁力所保持的磁性流體。
依照本發(fā)明，因為在以凹部、磁性體、及軸承部所形成的環(huán)狀的空間，填充磁性流體，所以能夠使磁性流體作為轉(zhuǎn)動軸及軸承部間的潤滑油來起作用，能夠減小軸承部和轉(zhuǎn)動軸的摩擦而使各遮光葉片流暢地進行轉(zhuǎn)動。
并且，磁性流體，因為通過磁性體的磁力所保持，所以能夠防止磁性流體從環(huán)狀的空間泄漏到外部，能夠使各遮光葉片長期流暢地進行轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明的光學光闌裝置中，優(yōu)選前述磁性體，由被沿前述轉(zhuǎn)動軸的軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件所構成。
但是，在磁性流體通過磁性體的磁力被保持之時，在磁性流體中分散著的磁粉被磁性體所吸引，隨著磁性體的磁場的強度的梯度，在磁性流體中在密度方面產(chǎn)生梯度。
在本發(fā)明中，因為磁性體由被沿轉(zhuǎn)動軸的軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件所構成，所以磁性體的轉(zhuǎn)動軸的軸方向兩端部附近成為磁場強的區(qū)域。因此，磁性流體，在前述環(huán)狀的空間內(nèi)，轉(zhuǎn)動軸的軸方向兩端部附近部分的密度變高，轉(zhuǎn)動軸的軸方向中央部分附近的密度變低，具有截面看大致コ字形狀地通過磁性體的磁力所保持。從而，軸承部，與磁性流體的截面看大致コ字形狀的兩前端部分進行觸接，能夠防止軸承部對于轉(zhuǎn)動軸的松動，能夠使各遮光葉片穩(wěn)定地流暢地進行轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的投影機，具備光源裝置，相應于圖像信息對從前述光源裝置所射出的光束進行調(diào)制的光調(diào)制裝置，和對以前述光調(diào)制裝置所調(diào)制的光束進行放大投影的投影光學裝置；其特征在于具備上述的本發(fā)明的光學光闌裝置；前述光學光闌裝置，配設于從前述光源裝置所射出而到達前述光調(diào)制裝置的光束的光路中，對從前述光源裝置照射到前述光調(diào)制裝置的光束的光量進行調(diào)整。
依照本發(fā)明，投影機，因為具備上述的光學光闌裝置，所以能夠達到與上述的光學光闌裝置同樣的作用、效果。
另外，因為能夠通過光學光闌裝置對從光源照射到光調(diào)制裝置的光束的光量進行調(diào)整，所以例如，通過相應于圖像的輝度而對光學光闌裝置進行控制，在整體性地黑暗的場面的情況下減少光量，在整體性地明亮的場面的情況下使光量增加，能夠?qū)崿F(xiàn)高對比度比的投影圖像。
圖1是模式性地表示本發(fā)明的第1實施方式中的投影機的概略構成的圖。
圖2是表示前述第1實施方式中的光學光闌裝置的概略構成的分解立體圖。
圖3是表示前述第1實施方式中的光學光闌裝置的概略構成的分解立體圖。
圖4A及圖4B是分別表示前述第1實施方式中的遮光葉片的支持結(jié)構的剖面圖。
圖5是表示本發(fā)明的第2實施方式中的轉(zhuǎn)動軸的結(jié)構的圖。
圖6A是模式性地表示前述第2實施方式中的磁性體的概略構成的圖。
圖6B是圖6A的B-B線的剖面圖。
圖7是模式性地表示在前述第2實施方式中的空間內(nèi)的磁性流體的由磁性體得到的保持狀態(tài)的圖。
圖8A及圖8B是分別表示前述第1實施方式的變形例的圖。
具體實施例方式
第1實施方式以下，基于附圖對本發(fā)明的第1實施方式進行說明。
投影機的構成圖1，是模式性地表示投影機1的概略構成的圖。
投影機1，相應于圖像信息對從光源所射出的光束進行調(diào)制而形成光學像，并在屏幕(圖示略)上對形成了的光學像進行放大投影。該投影機1，如在圖1中所示地，具備外裝殼體2，作為投影光學裝置的投影透鏡3，和光學單元4等。
還有，在圖1中，雖然圖示進行省略，但是在外裝殼體2內(nèi)，在投影透鏡3及光學單元4以外的空間，配置以對投影機1內(nèi)部進行冷卻的冷卻風扇等所構成的冷卻單元，將電力供給到投影機1內(nèi)部的各構成構件的電源單元，及對投影機1整體進行控制的控制基板等。
外裝殼體2，由合成樹脂等所構成，如在圖1中所示地，形成為將投影透鏡3及光學單元4收置配置于內(nèi)部的整體大致長方體狀。該外裝殼體2，雖然圖示進行省略，但是以分別構成投影機1的頂面、前面、背面、及側(cè)面的上殼體，和分別構成投影機1的底面、前面、背面、及側(cè)面的下殼體所構成，前述上殼體及前述下殼體互相以螺紋件等所固定。
還有，外裝殼體2，并不限于合成樹脂等，也可以用其它的材料形成，例如，也可以通過金屬等構成。
光學單元4，是在前述控制基板的控制之下，對從光源所射出的光束，光學性地進行處理對應于圖像信息而形成光學像(彩色圖像)的單元。該光學單元4，如在圖1中所示地，具有沿外裝殼體2的背面延伸，并沿外裝殼體2的側(cè)面延伸的平面看大致L字形狀。還有，關于該光學單元4的詳細的構成，后述。
投影透鏡3，將以光學單元4所形成的光學像(彩色圖像)放大投影到未圖示的屏幕上。該投影透鏡3，作為在筒狀的鏡筒內(nèi)收置了多片透鏡的組透鏡所構成。
光學單元的詳細的構成光學單元4，如在圖1中所示地，具備照明光學裝置41；色分離光學裝置42；中繼光學裝置43；光學裝置44；光學光闌裝置5；和將這些裝置41～44、5收置配置于內(nèi)部、并以預定位置對投影透鏡3進行支持固定的合成樹脂制的光學部件用殼體45。
照明光學裝置41，是用于對構成光學裝置44的后述的液晶面板的圖像形成區(qū)域大致均勻地進行照明的光學系統(tǒng)。該照明光學裝置41，如在圖1中所示地，具備光源裝置411，第1透鏡陣列412，第2透鏡陣列413，偏振變換元件414，和重疊透鏡415。
光源裝置411，如在圖1中所示地，具備射出放射狀的光線的光源燈416，對從該光源燈416所射出的放射光進行反射并使之會聚于預定位置的反射器417，和使以反射器417所會聚的光束對于照明光軸A平行化的平行化凹透鏡418。作為光源燈416，多用鹵素燈、金屬鹵化物燈、高壓水銀燈。另外，作為反射器417，雖然以具有旋轉(zhuǎn)橢圓面的橢圓面反射器所構成，但是也可以以具有旋轉(zhuǎn)拋物面的拋物面反射器進行構成。在該情況下，為省略了平行化凹透鏡418的構成。
第1透鏡陣列412，具有從光軸方向看具有大致矩形狀的輪廓的小透鏡排列成矩陣狀的構成。各小透鏡，將從光源裝置411所射出的光束，分割成多束部分光束。
第2透鏡陣列413，具有與第1透鏡陣列412大致同樣的構成，具有小透鏡排列成矩陣狀的構成。該第2透鏡陣列413，具有與重疊透鏡415一同，使第1透鏡陣列412的各小透鏡的像在光學裝置44的后述的液晶面板的圖像形成區(qū)域上成像的功能。
偏振變換元件414，配置于第2透鏡陣列413和重疊透鏡415之間，將來自第2透鏡陣列413的光變換成大致1種的偏振光。
具體地，通過偏振變換元件414而被變換成大致1種的偏振光的各部分光，通過重疊透鏡415最終基本重疊于光學裝置44的后述的液晶面板的圖像形成區(qū)域。在采用了對偏振光進行調(diào)制的類型的液晶面板的投影機中，因為只能利用1種偏振光，所以來自發(fā)出無序的偏振光的光源裝置411的光的大致一半不能夠利用。因此，通過采用偏振變換元件414，將來自光源裝置411的射出光變換成大致1種偏振光，提高在光學裝置44的光的利用效率。
色分離光學裝置42，如在圖1中所示地，具備2片分色鏡421、422，和反射鏡423，具有通過分色鏡421、422將從照明光學裝置41所射出的多束部分光束分離成紅、綠、藍的3色的色光的功能。
中繼光學裝置43，具備入射側(cè)透鏡431，中繼透鏡433，及反射鏡432、434，具有將以色分離光學裝置42所分離的色光導到紅色光用的液晶面板的功能。
此時，在色分離光學裝置42的分色鏡421中，從照明光學裝置41所射出的光束的紅色光分量和綠色光分量進行透射，且藍色光分量進行反射。通過分色鏡421反射了的藍色光，以反射鏡423進行反射，并通過場透鏡419到達藍色光用的液晶面板。該場透鏡419，將從第2透鏡陣列413所射出的各部分光束變換成相對于其中心軸(主光線)平行的光束。設置于其它的綠色光及紅色光用的液晶面板的光入射側(cè)的場透鏡419也是同樣。
在透射了分色鏡421的紅色光和綠色光之中，綠色光通過分色鏡422進行反射，并通過場透鏡419到達綠色用的液晶面板。另一方面，紅色光透射分色鏡422而通過中繼光學裝置43，進而通過場透鏡419到達紅色光用的液晶面板。還有，對紅色光采用中繼光學裝置43，是因為紅色光的光路的長度比其它的色光的光路的長度長，所以要防止因光的擴散等引起的光的利用效率的降低的緣故。即，是為了將入射到入射側(cè)透鏡431的部分光束，原封不動地傳到場透鏡419的緣故。還有，在中繼光學裝置43中，雖然為使3色的色光之中的紅色光通過的構成，但是并不限于此，例如，也可以為使藍色光通過的構成。
光學裝置44，具備作為光調(diào)制裝置的3塊液晶面板441(設紅色光用的液晶面板為441R，綠色光用的液晶面板為441G，藍色光用的液晶面板為441B)，3塊入射側(cè)偏振板442，3塊射出側(cè)偏振板443，和十字分色棱鏡444。
3塊入射側(cè)偏振板442，如在圖1中所示地，分別配置于各場透鏡419的光路后級。這些入射側(cè)偏振板442，入射以偏振變換元件414而偏振方向被一致為大致同一方向的各色光，使所入射的光束之中，僅與因偏振變換元件414而一致了的光束的偏振方向大致同一方向的偏振光透射，而吸收其它的光束。這些入射側(cè)偏振板442，雖然圖示進行省略，但是具有在藍寶石或者水晶等的透光性基板上粘貼了偏振膜的構成。
3塊液晶面板441，如在圖1中所示地，分別配置于各入射側(cè)偏振板442的光路后級。這些液晶面板441，雖然圖示進行省略，但是具有在一對透明的玻璃基板內(nèi)密封了為電光物質(zhì)的液晶的構成，并相應于從前述控制基板所輸出的驅(qū)動信號，控制預定的像素位置的前述液晶的取向狀態(tài)，對從各入射側(cè)偏振板442所射出的偏振光束的偏振方向分別進行調(diào)制。
3塊射出側(cè)偏振板443，如在圖1中所示地，配置于各液晶面板441的光路后級。這些射出側(cè)偏振板443，具有與入射側(cè)偏振板442大致同樣的構成，并且雖然圖示進行省略，但是具有在透光性基板上粘貼了偏振膜的構成。還有，構成射出側(cè)偏振板443的前述偏振膜，配置為使光束進行透射的透射軸，大致正交于在入射側(cè)偏振板442中使光束進行透射的透射軸。
十字分色棱鏡444，配置于射出側(cè)偏振板443的光路后級，為對從各射出側(cè)偏振板443所射出的按每色光被調(diào)制了的光學像來合成而形成彩色圖像的光學元件。該十字分色棱鏡444，形成使4個直角棱鏡貼合了的平面看正方形狀，并在使直角棱鏡間貼合了的界面，形成2層電介質(zhì)多層膜。這些電介質(zhì)多層膜，對從液晶面板441R、441B所射出而通過了各射出側(cè)偏振板443的各色光進行反射，使從液晶面板441G所射出而通過了射出側(cè)偏振板443的色光進行透射。如此地，合成以各液晶面板441所調(diào)制了的各色光而形成彩色圖像。
光學光闌裝置5，如在圖1中所示地，配設于第1透鏡陣列412和第2透鏡陣列413之間，在前述控制基板的控制之下，通過后述的多片遮光葉片進行轉(zhuǎn)動來改變可以使光束進行透射的開口面積而對從光源裝置411所射出并通過了第1透鏡陣列412的光束的光量進行調(diào)整。
還有，關于光學光闌裝置5的具體的構成，后述。
光學光闌裝置的構成圖2及圖3，是表示光學光闌裝置5的概略構成的分解立體圖。具體地，圖2，是從光束射出側(cè)(第2透鏡陣列413側(cè))看光學光闌裝置5的分解立體圖。圖3，是從光束入射側(cè)(第1透鏡陣列412側(cè))看光學光闌裝置5的分解立體圖。
光學光闌裝置5，如在圖2或圖3中所示地，具備基體板51，4片遮光葉片52，4個轉(zhuǎn)動軸53(圖2)，葉片推壓構件54，作為加力構件的4個螺旋彈簧55(圖2)，作為葉片驅(qū)動機構的光闌環(huán)56，和環(huán)推壓構件57(圖3)。還有，在圖2中，4個轉(zhuǎn)動軸53之中，雖然僅圖示3個轉(zhuǎn)動軸53，但是在圖2中，從基體板51的光束射出側(cè)看在左下角部分也配設同樣的轉(zhuǎn)動軸53。
基體板51，如在圖2或圖3中所示地，由沿正交于進行入射的光束的光軸的平面延伸的具有平面看大致矩形狀的金屬制的板體所構成，為對光學光闌裝置5整體進行支持而固定于光學部件用殼體45內(nèi)部的部分。
在該基體板51中，在平面看大致中央部分，如在圖2或圖3中所示地，形成可以使從第1透鏡陣列412所射出的光束通過的平面看圓形狀的開口部511。
并且，在該基體板51中，在光束射出側(cè)端面，如在圖2中所示地，在該基體板51的四角位置附近分別形成平面看圓形狀的凹部512(從光束射出側(cè)看從右上方側(cè)的凹部順時針為512A、512B、512C、512D(參照圖4A及圖4B))。還有，在圖2中，雖然僅圖示4個凹部512之中的3個凹部512，但是在圖2中，從基體板51的光束射出側(cè)看在左下角部分也形成大致同樣的凹部512(512C(參照圖4A))。這些凹部512的深度尺寸，設定為相同(參照圖4A及圖4B)。而且，這些凹部512，對4個轉(zhuǎn)動軸53分別進行固定，并且以間隙接合狀態(tài)對4片遮光葉片52的后述的軸承部分別進行配置。
還有，關于凹部512的基底部分的結(jié)構，在對遮光葉片52的結(jié)構進行說明之時同時進行說明。
在以下，為了說明的方便，如在圖2或圖3中所示地，在基體板51中，將開口部511周緣的區(qū)域，設為包括凹部512A的上側(cè)的第1區(qū)域RA、包括凹部512B的從光束射出側(cè)看右側(cè)的第2區(qū)域RB、包括凹部512C(參照圖4A)的下側(cè)的第3區(qū)域RC、及包括凹部512D的從光束射出側(cè)看左側(cè)的第4區(qū)域RD。
進而，在該基體板51中，在光束射出側(cè)端面的各區(qū)域RA～RD，如在圖2中所示地，在從各凹部512離開了的位置，分別形成作為以各凹部512(各轉(zhuǎn)動軸53)為中心具有平面看圓弧形狀的凸部的突條部513。還有，在圖2中，形成于各區(qū)域RA～RD的4個突條部513之中，雖然僅圖示形成于各區(qū)域RA、RB的2個突條部513，但是在各區(qū)域RC、RD也形成大致同樣的突條部513。這些突條部513，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，為分別觸接于構成各遮光葉片52的后述的各葉片板的板面的部分。
在此，雖然具體的圖示進行省略，但是各突條部513之中，在位于對角位置的各區(qū)域RA、RC所形成的各突條部513的各高度尺寸被相同地設定。同樣，在位于對角位置的各區(qū)域RB、RD所形成的各突條部513的各高度尺寸被相同地設定。而且，相對于形成于各區(qū)域RA、RC的突條部513的各高度尺寸來說，形成于各區(qū)域RB、RD的突條部513的各高度尺寸設定為按預定尺寸增大。
并且，在該基體板51中，在各區(qū)域RA～RD，如在圖2或圖3中所示地，在接近于各凹部512的位置，分別形成貫通光束射出側(cè)端面及光束入射側(cè)端面，并以各凹部512(各轉(zhuǎn)動軸53)為中心具有平面看圓弧形狀的軌道孔514。這些軌道孔514，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，為分別插通各遮光葉片52的后述的銷狀部、在各銷狀部的移動時不與各銷狀部機械性地干涉地形成的避開孔。
進而，在該基體板51中，在光束射出側(cè)端面的各區(qū)域RA～RD，如在圖2中所示地，分別形成用于安裝葉片推壓構件54的安裝部515。還有，在圖2中，形成于各區(qū)域RA～RD的4個安裝部515之中，雖然僅圖示形成于各區(qū)域RA、RB的2個安裝部515，但是在各區(qū)域RC、RD也形成大致同樣的安裝部515。這些安裝部515，分別形成于即使在基體板51設置各遮光葉片52而各遮光葉片52進行了轉(zhuǎn)動的情況下也不與各遮光葉片52機械性地干涉的位置。
并且，在該基體板51中，在光束入射側(cè)端面，如在圖3中所示地，形成從開口部511周緣朝向光束入射側(cè)突出的平面看圓形框狀的環(huán)支持部516。該環(huán)支持部516，為以間隙接合狀態(tài)嵌合于光闌環(huán)56的后述的圓孔的部分。
在該環(huán)支持部516的周緣部分，如在圖3中所示地，形成平面看圓形狀的凹部517。并且，該凹部517，上方側(cè)形成到基體板51的上端緣地延伸。而且，該凹部517，是設置光闌環(huán)56，使光闌環(huán)56可以以開口部511的大致中心軸(進行入射的光束的光軸)為中心進行轉(zhuǎn)動地對其進行支持的部分，具有對應于光闌環(huán)56的外形形狀的形狀。
在該凹部517中，在上方側(cè)，如在圖3中所示地，形成以開口部511的大致中心軸為中心具有平面看圓弧形狀的突條部517A。該突條部517A，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，為觸接于光闌環(huán)56的板面的部分。
并且，在該凹部517，在突條部517A的上方側(cè)，形成突出于面外方向的突出銷517B。
進而，在該基體板51中，在光束入射側(cè)端面，如在圖3中所示地，在凹部517的周緣部分，形成用于安裝環(huán)推壓構件57的多個嵌合突起518。
圖4A及圖4B，是表示遮光葉片52的支持結(jié)構的剖面圖。具體地，圖4A，是表示設置于區(qū)域RA、RC的各遮光葉片52的支持結(jié)構的剖面圖。圖4B，是表示設置于區(qū)域RB、RD的各遮光葉片52的支持結(jié)構的剖面圖。
4片遮光葉片52，由金屬制構件所構成，如在圖2中所示地，在基體板51的光束射出側(cè)端面的各區(qū)域RA～RD，通過4個轉(zhuǎn)動軸53而可以沿正交于入射到各凹部512的光束的光軸的平面轉(zhuǎn)動地分別被軸支承，通過進行轉(zhuǎn)動來改變可以使光束進行透射的開口面積而對從第1透鏡陣列412所射出的光束的光量進行調(diào)整。還有，在以下，分別設配置于各區(qū)域RA～RD的遮光葉片52，為52A～52D。
這些遮光葉片52，具有相同形狀，如在圖2至圖4A及圖4B中所示地，以葉片板521，軸承部522(圖2、圖4A及圖4B)，和銷狀部523(圖2、圖3)所分別構成。
葉片板521，如在圖2中所示地，具有端緣形成為曲線狀的平面看大致L字形狀，以對入射光束進行遮光的金屬制的板體所構成。而且，各葉片板521，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，配置為各葉片板521的各L字形狀的內(nèi)側(cè)部分朝向開口部511內(nèi)側(cè)，包圍開口部511。另外，各葉片板521，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，配置為各板面正交于進行入射的光束的光軸。
在該葉片板521中，在光束射出側(cè)端面，如在圖2或圖4A及圖4B中所示地，在對應于軸承部522的配設位置的位置處，形成支承螺旋彈簧55的一端側(cè)的彈簧支承部5211。
軸承部522，一體地設置于葉片板521的L字形狀的一端側(cè)，是使葉片板521可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動軸53的軸承。
該軸承部522，如在圖4A及圖4B中所示地，從葉片板521的光束入射側(cè)端面突出到光束入射側(cè)，具有可以插通轉(zhuǎn)動軸53的大致圓筒形狀。即，軸承部522的光束的光軸方向的厚度尺寸，形成得比葉片板521的光束的光軸方向的厚度尺寸大。而且，軸承部522，在插通了轉(zhuǎn)動軸53的狀態(tài)下可以相對于轉(zhuǎn)動軸53轉(zhuǎn)動，通過相對于轉(zhuǎn)動軸53進行轉(zhuǎn)動，而使葉片板521進行轉(zhuǎn)動。通過如此地各葉片板521進行轉(zhuǎn)動，以各葉片板521的各L字形狀的內(nèi)側(cè)端緣所形成的可以使光束通過的開口的開口面積被改變。
而且，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，如在圖4A及圖4B中所示地，轉(zhuǎn)動軸53插通于軸承部522，并且軸承部522的光束入射側(cè)端面觸接于基體板51的凹部512的基底部分。
并且，葉片板521，構成得相對于軸承部522成為大致垂直，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，相對于插通于軸承部522的轉(zhuǎn)動軸53成為大致垂直。即，各葉片板521，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，成為大致平行于基體板51的板面的狀態(tài)。
還有，各葉片板521，并不限于相對于軸承部522成為大致垂直的構成，只要在各遮光葉片52的轉(zhuǎn)動時各葉片板521間不進行接觸，則也可以采用相對于軸承部522具有垂直以外的角度的構成。即，只要在各遮光葉片52的轉(zhuǎn)動時各葉片板521間不進行接觸，則也可以采用各葉片板521相對于平行于基體板51的板面的平面按預定角度傾斜的構成。
在此，如上述地，對凹部512的基底部分的結(jié)構，進行說明。
在凹部512的基底部分，如在圖4A及圖4B中所示地，形成對轉(zhuǎn)動軸53的一方的端部進行嵌合固定的軸固定孔5121。
并且，在軸固定孔5121的周緣部分，如在圖4A及圖4B中所示地，形成具有在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下與轉(zhuǎn)動軸53的后述的擴徑部進行觸接的觸接面5123、及與遮光葉片52的軸承部522的光束入射側(cè)端面進行觸接的觸接面5124的平面看圓形框狀的觸接部5122(分別以形成于各凹部512A～512D的各觸接部5122，為5122A～5122D)。
具體地，各凹部512A～512D之中，位于對角位置的凹部512A、512C的各觸接部5122A、5122C，如在圖4A中所示地，以相同形狀所形成。而且，各觸接部5122A、5122C，如在圖4A中所示地，具有階梯形狀使得對于觸接面5123、觸接面5124位于相對于凹部512的基底部分較高的位置。
并且，位于對角位置的凹部512B、512D的各觸接部5122B、5122D，如在圖4B中所示地，以相同形狀所形成。而且，各觸接部5122B、5122D，如在圖4B中所示地，形成為觸接面5123、5124成為大致一個面。在此，各觸接部5122A、5122C的觸接面5123、和各觸接部5122B、5122D的觸接面5123、5124，設定得距凹部512的基底部分的高度尺寸相同。即，各觸接部5122A、5122C的觸接面5124，相對于各觸接部5122B、5122D的觸接面5124來說距凹部512的基底部分的高度尺寸設定得按預定尺寸增大。
并且，在各凹部512A～512D，因為如上述地設定得觸接面5124的高度位置不相同，所以在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，即，在各遮光葉片52的各軸承部522的光束入射側(cè)端面觸接了觸接面5124的狀態(tài)下，如在圖4A及圖4B中所示地，在各遮光葉片52A～52D中，距基體板51的各葉片板521的高度位置變得不同。
具體地，因為各觸接部5122A、5122C的觸接面5124，相對于各觸接部5122B、5122D的觸接面5124來說距凹部512的基底部分的高度尺寸設定得按預定尺寸增大，所以設置于各凹部512A、512C的各遮光葉片52A、52C的各葉片板521，相對于設置于各凹部512B、512D的各遮光葉片52B、52D的各葉片板521來說被設定于距基體板51的高度位置較高的位置。
即，位于對角位置的各遮光葉片52的各葉片板521位于距基體板51相同的高度的位置，而相鄰的各遮光葉片52的各葉片板521則位于距基體板51不相同的高度的位置。通過如此地進行設定，在相鄰的各葉片板521間形成預定尺寸的間隙，在使各葉片板521進行轉(zhuǎn)動之時，避免各葉片板521彼此之間發(fā)生機械性的干涉。
銷狀部523，設置于軸承部522的附近的、對于軸承部522來說的葉片板521的另一端側(cè)，是與光闌環(huán)56進行接合并承受來自光闌環(huán)56的推壓力的部分。
該銷狀部523，如在圖2中所示地，從葉片板521的光束入射側(cè)端面突出到光束入射側(cè)。而且，銷狀部523，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，如在圖2或圖3中所示地，插通于基體板51的軌道孔514，通過軌道孔514從基體板51的光束入射側(cè)端面突出，并與光闌環(huán)56的后述的長孔進行接合。
4個轉(zhuǎn)動軸53，由金屬制構件所構成，固定于基體板51及葉片推壓構件54間，是可以轉(zhuǎn)動地對各遮光葉片52進行軸支承的部分。而且，這些轉(zhuǎn)動軸53，以相同形狀所形成，如在圖4A及圖4B中所示地，具有大致圓柱形狀，在中央部分具有擴徑部531、在兩端部分具有縮徑部532，具有相對于中央部分而兩端部分的截面積小的階梯形狀。而且，4個轉(zhuǎn)動軸53，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，縮徑部532嵌合固定于基體板51的軸固定孔5121、及葉片推壓構件54的后述的軸固定孔，而擴徑部531則觸接于基體板51的觸接面5123、及葉片推壓構件54的后述的觸接面。
并且，在擴徑部531，如在圖4A及圖4B中所示地，在轉(zhuǎn)動軸53的圓柱軸方向大致中央部分，形成以圓柱軸為中心的圓環(huán)狀的凹部5311。
葉片推壓構件54，如在圖2中所示地，為與基體板51大致同樣的外形形狀而具有平面看大致矩形形狀，由合成樹脂制的板體所構成，為可以轉(zhuǎn)動地將各遮光葉片52相對于基體板51進行推壓的部分。
在該葉片推壓構件54中，在平面看大致中央部分，如在圖2中所示地，形成與基體板51的開口部511同樣的，可以使從第1透鏡陣列412所射出的光束透射的平面看圓形狀的開口部541。
并且，在該葉片推壓構件54，如在圖2或圖4A及圖4B中所示地，在對應于基體板51的各凹部512的位置，分別形成貫通光束射出側(cè)端面及光束入射側(cè)端面、對轉(zhuǎn)動軸的另一方的端部(縮徑部532)進行嵌合固定的軸固定孔542。
進而，在該葉片推壓構件54中，在光束入射側(cè)端面，如在圖4A及圖4B中所示地，在軸固定孔542的周緣部分，形成具有與轉(zhuǎn)動軸53的擴徑部531進行觸接的觸接面5431的平面看圓形框狀的觸接部543。
在該觸接部543，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，在對向于各遮光葉片52的各軸承部522的彈簧支承部5211的位置，如在圖4A及圖4B中所示地，形成支承螺旋彈簧55的另一端側(cè)的彈簧支承部5432。
進而，在該葉片推壓構件54中，如在圖2中所示地，在對應于基體板51的各安裝部515的位置，分別形成貫通光束射出側(cè)端面及光束入射側(cè)端面而可以插通未圖示的固定螺紋件的固定用孔544。而且，靠通過各固定用孔544來插通未圖示的固定螺紋件，將該固定螺紋件螺紋接合于各安裝部515，在相對于基體板51推壓各遮光葉片52的狀態(tài)下固定葉片推壓構件54。
4個螺旋彈簧55，如在圖2或圖4A及圖4B中所示地，配設于各遮光葉片52和葉片推壓構件54之間，一端側(cè)觸接于各遮光葉片52的各彈簧支承部5211，而另一端側(cè)則觸接于葉片推壓構件54的各彈簧支承部5432。而且，各螺旋彈簧55，在相對于基體板51安裝好葉片推壓構件54之時，對各遮光葉片52向著基體板51進行加力，使各遮光葉片52的各軸承部522觸接于基體板51的觸接面5124。
光闌環(huán)56，可以轉(zhuǎn)動地設置于基體板51的凹部517，在設置于凹部517的狀態(tài)下與各遮光葉片52的各銷狀部523進行接合，并通過進行轉(zhuǎn)動對各銷狀部523進行推壓，使各遮光葉片52的各葉片板521，以各轉(zhuǎn)動軸53為中心進行轉(zhuǎn)動。該光闌環(huán)56，由合成樹脂所構成，如在圖3中所示地，一體性地形成環(huán)主體561，和環(huán)操作部562。
環(huán)主體561，以具有可以插通基體板51的環(huán)支持部516的圓孔5611而平面看圓形框狀的板體所構成。
在該環(huán)主體561中，如在圖3中所示地，在對應于基體板51的各軌道孔514的位置，分別形成可以插通從各軌道孔514突出的各銷狀部523、大致直線狀地延伸于與以開口部511的大致中心軸為中心的圓周方向交叉的方向的長孔5612。
環(huán)操作部562，從環(huán)主體561的外周緣沿環(huán)主體561的板面延伸到外側(cè)，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，為從基體板51的上端緣向上方側(cè)突出的部分。而且，該環(huán)操作部562，例如，靠通過前述控制基板來驅(qū)動控制未圖示的致動器等的驅(qū)動部而通過前述致動器來在左右方向操作，使環(huán)主體561以開口部511的大致中心軸為中心進行轉(zhuǎn)動。
在該環(huán)操作部562中，在基端側(cè)，如在圖3中所示地，形成對光束射出側(cè)端面及光束入射側(cè)端面進行貫通、在對基體板51設置好光闌環(huán)56的狀態(tài)下可以插通基體板51的突出銷517B的轉(zhuǎn)動引導孔5621。該轉(zhuǎn)動引導孔5621，如在圖3中所示地，是具有以圓孔5611的大致中心軸為中心的平面看圓弧形狀，并通過在插通突出銷517B的狀態(tài)下對環(huán)操作部562進行操作，而對環(huán)操作部562的移動，即，環(huán)主體561的轉(zhuǎn)動進行引導的部分。
而且，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，通過操作環(huán)操作部562而環(huán)主體561進行轉(zhuǎn)動，因為環(huán)主體561的各長孔5612形成得大致直線狀地延伸于與以開口部511的大致中心軸為中心的圓周方向交叉的方向，所以以各長孔5612的端緣來推壓各遮光葉片52的各銷狀部523，而各銷狀部523沿各長孔5612進行移動。并且，各銷狀部523，沿各長孔5612進行移動之時，不機械性地干涉基體板51的各軌道孔514地，以基體板51的各凹部512(各轉(zhuǎn)動軸53)為中心進行轉(zhuǎn)動地進行移動。而且，通過各銷狀部523的移動，各遮光葉片52的各葉片板521以各轉(zhuǎn)動軸53為中心進行轉(zhuǎn)動。
環(huán)推壓構件57，如在圖3中所示地，是具有與基體板51大致同樣的外形形狀而平面看矩形形狀，由金屬制的板體所構成，使光闌環(huán)56可以轉(zhuǎn)動地將其對于基體板51進行推壓的部分。
在該環(huán)推壓構件57中，在平面看大致中央部分，如在圖3中所示地，形成與基體板51的開口部511同樣的，可以使從第1透鏡陣列412所射出的光束進行透射的平面看圓形狀的開口部571。
并且，在該環(huán)推壓構件57中，如在圖3中所示地，在對應于基體板51的各軌道孔514的位置，形成與各軌道孔514同樣的軌道孔572。這些軌道孔572，與各軌道孔514同樣地，是在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，插通各遮光葉片52的各銷狀部523，在各銷狀部523的移動時不機械性地與各銷狀部523進行干涉地所形成的避開孔。
進而，在該環(huán)推壓構件57中，如在圖3中所示地，在對應于基體板51的多個嵌合突起518的位置，形成對光束射出側(cè)端面及光束入射側(cè)端面貫通，可以對嵌合突起518進行嵌合的多個嵌合孔573。而且，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，各嵌合突起518嵌合于各嵌合孔573，并在對于基體板51推壓光闌環(huán)56的狀態(tài)下固定環(huán)推壓構件57。
如以上進行說明地，在本實施方式中，構成光學光闌裝置5的4片遮光葉片52，分別包括葉片板521及軸承部522所構成。而且，軸承部522，具有比葉片板521的光束的光軸方向的厚度尺寸大的光軸方向的厚度尺寸，并且在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，光束入射側(cè)端面觸接于基體板51的凹部512的觸接面5124。由此，在4片遮光葉片52的轉(zhuǎn)動時，各軸承部522相對于4個轉(zhuǎn)動軸53分別進行轉(zhuǎn)動，各軸承部522的光束入射側(cè)端面滑接于基體板51的觸接面5124，各葉片板521不滑接于基體板51及葉片推壓構件54，能夠使各葉片板521在穩(wěn)定下來的狀態(tài)下沿正交于光束的光軸的平面進行轉(zhuǎn)動。并且，通過如此的構成，能夠使4片遮光葉片52的相鄰的葉片板521(位于各區(qū)域RA、RC的各葉片板521和位于各區(qū)域RB、RD的各葉片板521)在光束的光軸方向上以按預定間隔分離開來的狀態(tài)通過各轉(zhuǎn)動軸53預先安裝于基體板51及葉片推壓構件54，使相鄰的葉片板521間不進行滑接地以穩(wěn)定下來的狀態(tài)沿正交于光束的光軸的平面進行轉(zhuǎn)動。
從而，即使以金屬材料形成4片遮光葉片52，也因為各葉片板521間不進行滑接所以不會產(chǎn)生摩擦聲，能夠確保安靜性。
并且，形成于基體板51的各凹部512之中的相鄰的凹部512(凹部512A、凹部512C和凹部512B、凹部512D)，設定為觸接于軸承部522的光束入射側(cè)端面的觸接面5124的光束的光軸方向的位置不相同。由此，通過使4片遮光葉片52的各軸承部522的光束入射側(cè)端面觸接于各觸接面5124，能夠以簡單的結(jié)構容易地設定成相鄰的葉片板521在光束的光軸方向上按預定間隔分離開來的狀態(tài)。
進而，因為光學光闌裝置5具備4個螺旋彈簧55，所以能夠通過各螺旋彈簧55對各遮光葉片52分別進行加力而使各軸承部522的光束入射側(cè)端面分別觸接于基體板51的各觸接面5124。因此，能夠消除對于各轉(zhuǎn)動軸53的各軸承部522的松動，通過使相鄰的葉片板521間不進行滑接而在穩(wěn)定下來的狀態(tài)下沿正交于光束的光軸的平面使各遮光葉片52進行轉(zhuǎn)動。
進而，因為在基體板51形成4個突條部513，所以在各遮光葉片52的轉(zhuǎn)動時，能夠以各突條部513分別抑制各葉片板521向正交于光束的光軸的平面的面外方向的搖晃，能夠通過使相鄰的葉片板521間不進行滑接而在穩(wěn)定下來的狀態(tài)下沿正交于光束的光軸的平面，即使得相鄰的葉片板521間不進行交叉地以大致平行的狀態(tài)進行移動地使各遮光葉片52進行轉(zhuǎn)動。
在此，突條部513，因為形成得以對應于進行觸接的葉片板521的轉(zhuǎn)動軸53為中心延伸并具有平面看圓弧形狀，所以在各遮光葉片52的轉(zhuǎn)動時，能夠以各突條部513分別更可靠地抑制各葉片板521向正交于光束的光軸的平面的面外方向的搖晃，并能夠減小各葉片板521和各突條部513的觸接面積而降低摩擦使各遮光葉片52流暢地進行轉(zhuǎn)動。
并且，因為在各轉(zhuǎn)動軸53，在擴徑部531的圓柱軸方向大致中央部分，形成以圓柱軸為中心的圓環(huán)狀的凹部5311，所以能夠減小軸承部522和轉(zhuǎn)動軸53的觸接面積而降低摩擦，能夠使各遮光葉片52流暢地進行轉(zhuǎn)動。
進而，因為各葉片板521，在裝配好光學光闌裝置5的狀態(tài)下，各板面正交于進行入射的光束的光軸地配置，所以能夠防止以各葉片板521進行遮光之時進行漫反射而在投影機1內(nèi)部產(chǎn)生雜散光。
進而，因為以合成樹脂構成光闌環(huán)56，所以能夠?qū)Π惭b于光闌環(huán)56的未圖示的致動器等和各遮光葉片52之間的熱傳遞路徑進行遮斷，避免在致動器等產(chǎn)生熱不良狀況。
并且，因為以合成樹脂構成光闌環(huán)56及葉片推壓構件54，所以可謀求光學光闌裝置5的輕量化。
而且，因為光學光闌裝置5，能夠?qū)墓庠囱b置411照射到各液晶面板441的光束的光量進行調(diào)整，所以例如，靠通過控制基板相應于圖像的輝度而對光學光闌裝置5進行控制，在整體性地黑暗的場面的情況下減少光量、在整體性地明亮的場面的情況下使光量增加，能夠?qū)崿F(xiàn)高對比度比的投影圖像。
第2實施方式其次，基于附圖對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。
在以下的說明中，在與前述第1實施方式同樣的結(jié)構及同一構件上附加同一符號，其詳細的說明進行省略或簡化。
圖5，是表示第2實施方式中的轉(zhuǎn)動軸63的結(jié)構的圖。還有，在圖5中，表示配置于各區(qū)域RA～RD之中的各區(qū)域RA、RC的轉(zhuǎn)動軸63。配置于各區(qū)域RB、RD的轉(zhuǎn)動軸63也和配置于各區(qū)域RA、RC的轉(zhuǎn)動軸63同樣。
本實施方式，相對于前述第1實施方式，僅光學光闌裝置5的轉(zhuǎn)動軸53的結(jié)構不同。關于光學光闌裝置5中的其它的構成，及投影機1的構成，與前述第1實施方式同樣。
本實施方式的轉(zhuǎn)動軸63，如在圖5中所示地，具備與在前述第1實施方式中說明過的轉(zhuǎn)動軸53的擴徑部531及縮徑部532大致同樣的，擴徑部631及縮徑部632。
它們之中，在擴徑部631，如在圖5中所示地，形成沿圓柱軸方向并列配置、以圓柱軸為中心的圓環(huán)狀的凹部6311、6312、6313。
在這些凹部6312、6313的基底部分，如在圖5中所示地，嵌合圓環(huán)狀的磁性體633。
并且，在以磁性體633、凹部6312、及軸承部522所包圍的圓環(huán)狀的空間Ar，如在圖5中所示地，填充磁性流體Mf。同樣地，在以磁性體633、凹部6313、及軸承部522所包圍的圓環(huán)狀的空間Ar，如在圖5中所示地，也填充磁性流體Mf。該磁性流體Mf，在空間Ar內(nèi)，通過磁性體633的磁力所保持。而且，作為該磁性流體Mf，雖然以任何磁性流體來構成都沒關系，但是最好具有能夠以磁性體保持的程度的飽和磁化值。例如，作為磁性流體Mf，能夠采用P系列磁性流體及揚聲器用磁性流體(ferrotec公司制造)等。
圖6A及圖6B，是模式性地表示磁性體633的概略構成的圖。具體地，圖6A，是從轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向看磁性體633的平面圖。圖6B，是圖6A的B-B線的剖面圖。
磁性體633，例如，是由Nd(釹)所構成的永久磁性體，如在圖6A及圖6B中所示地，以被沿轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件6331、6332所構成。這些一對磁性體構件6331、6332，如在圖6A及圖6B中所示地，具有平面看圓弧形狀，且圓弧形狀兩端部分別為N極及S極地構成。而且，磁性體633，如在圖6A及圖6B中所示地，一對磁性體構件6331、6332的各端部的不同磁極彼此之間互相吸引，通過磁力一體化。
圖7，是模式性地表示在空間Ar內(nèi)的磁性流體Mf的、由磁性體633形成的保持狀態(tài)的圖。
但是，在磁性流體Mf通過磁性體633的磁力被保持之時，在磁性流體Mf中分散著的磁粉被磁性體633所吸引，按照磁性體633的磁場的強度的梯度，在磁性流體Mf中在密度上產(chǎn)生梯度。
如上述地，因為磁性體633以被沿轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件6331、6332所構成，所以磁性體633的磁場的強度，在磁性體633的轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向兩端部附近變強，而在磁性體633的轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向中央部分附近變?nèi)?。因此，磁性流體Mf，如在圖7中所示地，在空間Ar內(nèi)，按照磁性體633的磁場的強度的梯度，磁場強的部分的密度變高，磁場弱的部分的密度變低，具有截面看大致コ字形狀地通過磁性體633的磁力所保持。因此，軸承部522，如在圖7中所示地，與磁性流體Mf的截面看大致コ字形狀的各前端部分的各凸部進行觸接。
在上述的第2實施方式中，與前述第1實施方式相比較，因為在以凹部6312、6313，各磁性體633，及軸承部522所形成的圓環(huán)狀的各空間Ar，填充磁性流體Mf，所以能夠使磁性流體Mf作為轉(zhuǎn)動軸63及軸承部522間的潤滑油來起作用，能夠使各遮光葉片52流暢地進行轉(zhuǎn)動。
并且，磁性流體Mf，因為通過磁性體633的磁力所保持，所以能夠防止磁性流體Mf從環(huán)狀的各空間Ar泄漏到外部，能夠使各遮光葉片52長期、流暢地進行轉(zhuǎn)動。
進而，因為磁性體633以被沿轉(zhuǎn)動軸63的圓柱軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件6331、6332所構成，所以在各空間Ar內(nèi)，通過磁石633的磁力能保持為使磁性流體Mf成為截面看大致コ字形狀。因此，能夠使軸承部522與磁性流體Mf的截面看大致コ字形狀的各前端部分的各凸部進行觸接，能夠防止軸承部522對于轉(zhuǎn)動軸63的松動，使各遮光葉片52穩(wěn)定而流暢地進行轉(zhuǎn)動。
還有，本發(fā)明并不限定于前述的實施方式，在能夠達到本發(fā)明的目的的范圍的變形、改良等被包括在本發(fā)明中。
在前述各實施方式中，設定為使形成于基體板51的各凹部512之中的相鄰的凹部512(各凹部512A、512C和各凹部512B、512D)的各觸接面5124的光束的光軸方向的位置不相同。通過如此地進行設定，將4片遮光葉片52的相鄰的遮光葉片52(各遮光葉片52A、52C和各遮光葉片52B、52D)的各葉片板521設定成了在光束的光軸方向按預定間隔分離開來的狀態(tài)。但是，并不限于如此的結(jié)構，也可以用其它的結(jié)構將相鄰的葉片板521設定為在光束的光軸方向按預定間隔分離開來的狀態(tài)。
圖8A及圖8B，是表示前述第1實施方式的變形例的圖。具體地，圖8A，是表示設置于區(qū)域RA、RC的各遮光葉片52的支持結(jié)構的剖面圖。圖8B，是表示設置于區(qū)域RB、RD的各遮光葉片52的支持結(jié)構的剖面圖。
例如，如在圖8A及圖8B中所示地，將形成于基體板51的各凹部512(512A～512D)的各觸接面5124的光束的光軸方向的位置設定為相同。而且，4片遮光葉片52的相鄰的遮光葉片52的各軸承部522的光束的光軸方向的厚度尺寸不相同地進行設定。具體地，如在圖8A中所示地，將構成遮光葉片52A、52C的各軸承部522的光軸方向的厚度尺寸設定為相同。同樣地，如在圖8B中所示地，將構成遮光葉片52B、52D的各軸承部522的光軸方向的厚度尺寸設定為相同。而且，如在圖8A及圖8B中所示地，將構成遮光葉片52A、52C的各軸承部522的光軸方向的厚度尺寸，設定為比構成遮光葉片52B、52D的各軸承部522的光軸方向的厚度尺寸大預定尺寸的尺寸。在如此的構成中，通過使4片遮光葉片52的各軸承部522的光軸方向端面(光束入射側(cè)端面)觸接于基體板51的各觸接面5124，能將相鄰的葉片板521(構成遮光葉片52A、52C的各葉片板521，和構成遮光葉片52B、52D的各葉片板521)設定為在光束的光軸方向上按預定間隔分離開來的狀態(tài)。
還有，在圖8A及圖8B中，雖然表示了前述第1實施方式的變形例，但是在前述第2實施方式中也可以采用上述的構成。
在前述各實施方式中，雖然使各遮光葉片52的各軸承部522的光束入射側(cè)端面觸接于形成于基體板51的各凹部512的各觸接面5124地構成，但是并不限于此，也可以構成為在葉片推壓構件54分別形成凹部及觸接面，并使各軸承部522的光束射出側(cè)端面觸接于前述觸接面。
在前述各實施方式中，雖然以4片構成了遮光葉片52，但是并不限于此，也可以用2片或3片進行構成，或者，也可以用多于或等于5片進行構成。
在前述各實施方式中，雖然突條部513形成于基體板51，但是也可以使同樣的突條部形成于葉片推壓構件54。
在前述各實施方式中，構成各遮光葉片52A、52C的各葉片板521位于光束的光軸方向的同一位置。并且，構成各遮光葉片52B、52D的各葉片板521位于光束的光軸方向的同一位置。而且，構成各遮光葉片52A、52C的各葉片板521，和構成各遮光葉片52B、52D的各葉片板521，位于光束的光軸方向的不同的位置。并不限于以上的構成，也可以采用構成各遮光葉片52A～52D的各葉片板521分別位于光束的光軸方向的不同的位置的構成。
在前述各實施方式中，雖然光闌環(huán)56由合成樹脂所構成，但是并不特別限定于該材料，只要是熱傳導率低的材料，可以采用任何材料。葉片推壓構件54也是同樣。
在前述各實施方式中，光學光闌裝置5，雖然配設于第1透鏡陣列412和第2透鏡陣列413之間，但是并不限于此，只要是在從光源裝置411所射出而到達各液晶面板441的光束的光路中，可以配設于任何位置。
在前述各實施方式中，雖然對采用了3塊液晶面板441的投影機1進行了說明，但是并不限于此。例如，也可以應用于僅用了1塊液晶面板的投影機，用了2塊液晶面板的投影機，或者采用了多于或等于4塊液晶面板的投影機中。
在前述各實施方式中，光學單元4，雖然具有平面看大致L字狀的形狀，但是也可以采用其它的形狀，例如，也可以為平面看大致U字狀的形狀。
在前述各實施方式中，雖然采用了光入射面和光射出面不相同的透射型的光調(diào)制裝置，但是也可以采用光入射面和光射出面為同一面的反射型的光調(diào)制裝置。
在前述各實施方式中，雖然采用了液晶面板來作為光調(diào)制裝置，但是也可以采用使用了微鏡的器件等的除液晶以外的光調(diào)制裝置。該情況下，光束入射側(cè)及光束射出側(cè)的偏振板442、443能夠省略。
在前述各實施方式中，雖然對將光學光闌裝置5安裝于投影機1的構成進行了說明，但是光學光闌裝置5，并不限于安裝于投影機1，也可以采用安裝于其它的光學設備，例如，安裝于相機等的構成。并且，在將光學光闌裝置5安裝于相機的情況下，除了用作光闌裝置的構成之外，還可以用作透鏡快門等。
雖然用于實施本發(fā)明的最佳的構成等，已由以上的記述所公開，但是本發(fā)明，并不被限定于此。即，本發(fā)明，雖然主要涉及特定的實施方式而特別進行圖示，并且，進行說明，但是不脫離本發(fā)明的技術性思想及目的性范圍地，對于以上所述的實施方式，在形狀、材質(zhì)、數(shù)量、其它的詳細構成中，技術人員能夠加以各種各樣的變形。
從而，限定了公開于上述中的形狀、材料等的記述，因為是為了使本發(fā)明的理解容易的例示性的記述，并非限定本發(fā)明，所以在那些形狀、材質(zhì)等的限定的一部分或者全部的限定之外的構件的名稱的記述，也包括在本發(fā)明中。
本發(fā)明的光學光闌裝置，即使在以金屬材料形成了多片遮光葉片的情況下，也因為不產(chǎn)生因多片遮光葉片間的滑接引起的摩擦聲，能夠確保安靜性，所以作為用于展示、家庭影院的投影機的光學光闌裝置是有用的。
權利要求
1.一種對所入射的光束的光量進行調(diào)整的光學光闌裝置，其特征在于，具備沿正交于前述光束的光軸的平面延伸、具有能使前述光束通過的開口部的基體板；多片遮光葉片，其能沿正交于前述光束的光軸的平面轉(zhuǎn)動地分別安裝于前述基體板的前述開口部周緣部分，通過進行轉(zhuǎn)動而變更通過前述開口部能使前述光束通過的開口面積，而對前述光束的光量進行調(diào)整；使前述多片遮光葉片相對于前述基體板能轉(zhuǎn)動地對該葉片進行推壓的葉片推壓構件；固定于前述基體板及前述葉片推壓構件間、使前述多片遮光葉片能轉(zhuǎn)動地對其分別進行軸支承的多個轉(zhuǎn)動軸；和葉片驅(qū)動機構，其相對于前述基體板自由移動地安裝、與前述多片遮光葉片進行接合、通過相對于前述基體板進行移動而使前述多片遮光葉片分別進行轉(zhuǎn)動；前述多片遮光葉片，分別包括對所入射的光束進行遮光的葉片板、和一體地設置于前述葉片板、能插通前述多個轉(zhuǎn)動軸、被前述多個轉(zhuǎn)動軸軸支承的軸承部；前述葉片板，相對于前述軸承部大致垂直地安裝；前述多片遮光葉片，分別不進行交叉地相對于開閉方向大致平行地進行移動。
2.一種對所入射的光束的光量進行調(diào)整的光學光闌裝置，其特征在于，具備沿正交于前述光束的光軸的平面延伸、具有能使前述光束通過的開口部的基體板；多片遮光葉片，其能沿正交于前述光束的光軸的平面轉(zhuǎn)動地分別安裝于前述基體板的前述開口部周緣部分，通過進行轉(zhuǎn)動而變更通過前述開口部能使前述光束通過的開口面積，而對前述光束的光量進行調(diào)整；使前述多片遮光葉片相對于前述基體板能轉(zhuǎn)動地對該葉片進行推壓的葉片推壓構件；固定于前述基體板及前述葉片推壓構件間、使前述多片遮光葉片能轉(zhuǎn)動地對其分別進行軸支承的多個轉(zhuǎn)動軸；和葉片驅(qū)動機構，其相對于前述基體板自由移動地安裝、與前述多片遮光葉片進行接合、通過相對于前述基體板進行移動而使前述多片遮光葉片分別進行轉(zhuǎn)動；前述多片遮光葉片，分別包括對所入射的光束進行遮光的葉片板、和一體地設置于前述葉片板、能插通前述多個轉(zhuǎn)動軸、被前述多個轉(zhuǎn)動軸軸支承的軸承部，相鄰的前述葉片板，以在前述光束的光軸方向上按預定間隔分離的狀態(tài)，通過前述多個轉(zhuǎn)動軸安裝于前述基體板及前述葉片推壓構件；前述軸承部，在裝配有該光學光闌裝置的狀態(tài)下，前述軸承部的前述光束的光軸方向的厚度尺寸比前述葉片板的前述光束的光軸方向的厚度尺寸大，前述軸承部的光軸方向端面觸接于前述基體板及前述葉片推壓構件之中的至少任一方。
3.按照權利要求1或2所述的光學光闌裝置，其特征在于在前述基體板及前述葉片推壓構件之中的任何一方，形成有多個凹部，其用于對構成前述多片遮光葉片的前述軸承部以間隙接合狀態(tài)分別進行配置；在前述多個凹部的基底部分，分別形成有與前述軸承部的光軸方向端面進行觸接的觸接面；前述多個凹部之中的相鄰的前述凹部，設定為前述觸接面的前述光束的光軸方向的位置不相同。
4.按照權利要求1或2所述的光學光闌裝置，其特征在于前述多片遮光葉片之中的相鄰的前述遮光葉片，設定為前述軸承部的光軸方向的厚度尺寸不相同。
5.按照權利要求1～4中的任何一項所述的光學光闌裝置，其特征在于在前述多片遮光葉片和前述基體板之間，以及，前述多片遮光葉片和前述葉片推壓構件之間的任何一方之間，配設有多個加力構件，其對前述多片遮光葉片分別進行加力而使前述軸承部的光軸方向端面分別觸接于前述葉片推壓構件及前述基體板之中的任何一方。
6.按照權利要求1～5中的任何一項所述的光學光闌裝置，其特征在于在前述基體板及前述葉片推壓構件之中的至少任何一方，在與構成前述多片遮光葉片的前述葉片板對向的各位置，形成有分別觸接于前述葉片板的多個凸部。
7.按照權利要求6所述的光學光闌裝置，其特征在于，前述凸部，形成為以對應于進行觸接的前述葉片板的前述轉(zhuǎn)動軸為中心進行延伸、具有平面看圓弧形狀。
8.按照權利要求1～7中的任何一項所述的光學光闌裝置，其特征在于在前述轉(zhuǎn)動軸，在滑接于前述軸承部的外周面的一部分，形成有沿前述軸承部的轉(zhuǎn)動方向的環(huán)狀的凹部。
9.按照權利要求8所述的光學光闌裝置，其特征在于在形成于前述轉(zhuǎn)動軸的凹部的基底部分，嵌合有環(huán)狀的磁性體；在以形成于前述轉(zhuǎn)動軸的凹部、前述磁性體及前述軸承部所形成的環(huán)狀的空間，填充有通過前述磁性體的磁力所保持的磁性流體。
10.按照權利要求9所述的光學光闌裝置，其特征在于前述磁性體，由被沿前述轉(zhuǎn)動軸的軸方向的平面所分割形成的一對磁性體構件所構成。
11.一種投影機，其具備光源裝置，相應于圖像信息對從前述光源裝置所射出的光束進行調(diào)制的光調(diào)制裝置，和對以前述光調(diào)制裝置所調(diào)制的光束進行放大投影的投影光學裝置；其特征在于具備權利要求1～10中的任何一項所述的光學光闌裝置；前述光學光闌裝置，配設于從前述光源裝置所射出而到達前述光調(diào)制裝置的光束的光路中，對從前述光源裝置照射到前述光調(diào)制裝置的光束的光量進行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學光闌裝置，構成本發(fā)明的光學光闌裝置的多片遮光葉片(52)，分別包括葉片板(521)，和一體性地設置于葉片板(521)而可以插通轉(zhuǎn)動軸(53)并被轉(zhuǎn)動軸(53)軸支承的軸承部(522)所構成，相鄰的葉片板(521)在光束的光軸方向上以按預定間隔分離開來的狀態(tài)通過多個轉(zhuǎn)動軸(53)而安裝于基體板(51)及葉片推壓構件(54)。軸承部(522)，在裝配好光學光闌裝置的狀態(tài)下，軸承部(522)的光束的光軸方向的厚度尺寸比葉片板(521)的光束的光軸方向的厚度尺寸大，光軸方向端面觸接于基體板(51)的觸接面(5124)。
文檔編號G03B21/00GK1920655SQ200610115058
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權日2005年8月23日
發(fā)明者竹內(nèi)啟佐敏, 栗山弘 申請人:精工愛普生株式會社